اختبار طباعة “جزر بنكرياسية” يفتح آفاقاً جديدة في علاج السكري

اختراع جديد يعيد الأمل لمرضى السكري من النوع الأول

تمكن فريق دولي من العلماء من تحقيق إنجاز علمي متميز من خلال استخدام تقنية الطباعة الثلاثية الأبعاد لطباعة جزر بنكرياسية بشرية وظيفية. هذا الاكتشاف يفتح آفاقاً جديدة لعلاج مرض السكري من النوع الأول، وهو مرض مزمن يهدد حياة الملايين حول العالم.

مرض السكري من النوع الأول وأهميته

• مرض مزمن ناتج عن مهاجمة الجهاز المناعي للخلايا المنتجة للأنسولين في البنكرياس، والمعروفة باسم الجزر.
• تؤدي تدمير هذه الخلايا إلى عدم قدرة الجسم على تنظيم مستويات السكر في الدم بشكل طبيعي.
• مريض السكري من النوع الأول يعتمد على الحقن اليومي للأنسولين لضمان توازن مستويات السكر.

التحديات السابقة في استبدال خلايا البنكرياس

• السعي لزرع الجزر البنكرياسية لتعويض الخلايا التالفة، لكنه واجه عوائق كبيرة منها فقدان الخلايا وصعوبة الحفاظ على وظيفتها على المدى الطويل.
• الطرق التقليدية مثل الزرع داخل الكبد غالبًا ما تسببت في فقدان نسبة عالية من الخلايا المزروعة.

الابتكار في استخدام الحبر البيولوجي والطباعة ثلاثية الأبعاد

• اعتمد العلماء على حبر بيولوجي مكون من “الألجينات” المستخلصة من الطحالب إلى جانب نسيج بنكرياسي بشري منزوع الخلايا.
• سمح هذا الخليط بطباعة جزر بنكرياسية عالية الكثافة، بقيت حية وفعالة لمدة تصل إلى ثلاثة أسابيع، مع قدرة على الاستجابة لمستويات السكر وإفراز الأنسولين بكفاءة.
• تم تصميم هذه الجزر ليتم زرعها تحت الجلد، وهو إجراء أبسط وأكثر أمانًا مقارنة بالزرع داخل الكبد، كما يتطلب فقط تخديراً موضعياً وشقاً صغيراً.

خصائص الجزر المطبوعة وتحسين أدائها

• تم تصميم الهياكل بمسامية تسمح بمرور الأكسجين والمغذيات، مما يعزز صحة الخلايا ويشجع على تكوين الأوعية الدموية الضرورية للبقاء على قيد الحياة بعد الزرع.
• تقليل الضغط أثناء الطباعة ساعد على الحفاظ على الشكل الطبيعي للجزر وتقليل الإجهاد الميكانيكي، وهو تحد تقني مهم في الطباعة البيولوجية.

النتائج والتوقعات المستقبلية

• اختبارات الحيوانية أظهرت بقاء أكثر من 90% من الخلايا حية بعد الطباعة، مع استجابة محسّنة لمستويات الجلوكوز وإفراز محسّن للأنسولين.
• استمرت الجزر في العمل بشكل صحيح لمدة 21 يوماً دون تكتل أو انهيار، وهو أمر كان يمثل تحدياً في الدراسات السابقة.
• تصميم هذه الهياكل يسمح بتدفق جيد للأوكسجين والمغذيات، مما يعزز صحة الخلايا ويدعم تكوين الأوعية الدموية اللازمة.

آفاق العلاج وتحقيق التقدم

يعد هذا النهج خطوة هامة نحو إنتاج علاج جاهز لمرض السكري من النوع الأول بدون الحاجة للحقن المتكرر. ويعمل الفريق على اختبار الجزر المطبوعة في نماذج حيوانية واستكشاف تقنيات التجميد لتسهيل التخزين والتوزيع على المستوى العالمي. كما يسعى الباحثون إلى استخدام مصادر خلايا بديلة، مثل الخلايا الجذعية أو خلايا الخنازير، لتجاوز نقص المتبرعين. ورغم أن التجارب لا تزال في مراحلها المبكرة، إلا أن هذا الابتكار يحمل إمكانيات ثورة في مجال علاج السكري، وقد يغير حياة الملايين إذا أثبتت فعاليتها في التجارب السريرية.